Free Press

Beta-keratiner utgör en stor del av hornmaterialet i fjäll och fjädrar. Den föreliggande immunocytokemiska studien beskriver den fina fördelningen av skal- och fjäderkeratiner (beta-keratiner) i embryonala fjäll hos alligator och i embryonala fjädrar hos fåglar. I embryonala fjäll hos alligatorn kan både skalkeratin och fjäderkeratin immunolokaliseras, särskilt i subperidermskiktet. Ingen immunolabel för fjäderkeratin finns istället i den vuxna fjällskallen efter det att den embryonala epidermis har försvunnit. Fjäderns embryonala epidermis veckar sig till barbkammar medan subperiderm- eller subsheath-cellerna förskjuts till två barbkammarplattor som är sammanfogade med den centrala ramusen. Subperidermceller reagerar med en antikropp mot fjäderkeratin och med lägre intensitet med en antikropp mot skalkeratin. Den axiala plattan koloniseras av barbkammarfågelceller, som omger subperidermceller som blir barb/barbule-celler. De sistnämnda cellerna går samman till ett förgrenat syncitium och bildar fjädrarnas mikroförgreningar. Barbulecellernas förlängning härrör från polymeriseringen av fjäderkeratin till långa buntar som löper längs cellernas huvudaxel. Keratinbuntarna i fjädercellerna är dock ordnade i parallella rader medan de i fjäll hos både alligatorer och fåglar är oregelbundet packade. Denna observation tyder på att aggregationen och den molekylära strukturen skiljer sig åt mellan fjäderkeratinet i subperidermcellerna och fjäderkeratinet i barbule/barber. Barb vane ridge-cellerna bland barbule-cellerna degenererar i ett sent skede av fjäderutvecklingen och lämnar utrymmen som skiljer barbules åt. Barb vane ridge-cellerna innehåller alfa-keratin och lipider, men inte beta-keratin. Cellerna i marginalplattorna innehåller inte beta-keratin och degenererar senare så att barberna kan separeras. De sistnämnda blir isolerade först efter att manteln har skjutits av, vars celler innehåller keratinbuntar som inte är reaktiva för både skal- och fjäderkeratinantikroppar. Studien bekräftar morfologiska observationer och visar att subperiderm- eller subsheath-celler differentieras till barb- och barbule-celler. Morfogenesen av barbkammar måste betraktas som en evolutionär nyhet som möjliggjorde utvecklingen av fjädrar från en generaliserad archosaurisk embryonal epidermis.